کانه‌زایی، دگرسانی و ویژگی‌های سیال‌کانه‌زا در کانسار فلزات پایه و گرانبهای چشمه‌حافظ، رشته‌کوه ترود- چاه‌‌شیرین، شمال ایران مرکزی

Abstract

کانسار چشمه‌حافظ در بخش مرکزی رشته‌کوه ترود- چاه‎‌شیرین در جنوب محور شاهرود- دامغان قرار دارد. این کانسار شامل کانی‌سازی رگه‌ای چندفلزی (Pb-Cu-Zn-Au-Ag) در سنگ‌های میزبان آتشفشانی سنوزوییک با ترکیب چیره‌آندزیت بازالتی و داسیت است. رگه کانه‌دار اصلی، به طول نزدیک به 1800 متر و ستبرای کمتر از یک متر تا 5 متر، به صورت ناپیوسته در راستای عمومی شمالی- جنوبی رخ داده و شامل کالسدونی، کوارتز دانه‌ریز تا دانه‌درشت و ژاسپرویید، همراه با کانه‌های گالن (فاز فلزی چیره)، کالکوپیریت، بورنیت، اسفالریت، پیریت، تتراهدریت، هماتیت (اسپکولاریت) و سیدریت است. فرایندهای برون‌زاد (سوپرژن) سبب تبدیل گالن به سروزیت و تغییر کانی‌های درون‌زاد (هیپوژن) مس (کالکوپیریت و بورنیت) به کوولیت و مالاکیت شده است. در بخش‌های مختلف رگه اصلی، نوارهای قشرگون با پهنای کمتر از یک میلی‌متر تا 10 میلی‌متر دیده می‌شود که از کالسدونی به رنگ‌خاکستری، ژاسپرویید، کوارتز شیری و کانی‌های فلزی تشکیل شده است. آثار برشی‌شدن و بافت شانه‌ای نیز به طور محلی در این رگه دیده می‌شود. افزون بر رگه اصلی، چند رگه فرعی کوارتز و کلسیت به ترتیب با راستای شما‌ل‌خاوری- جنوب‌باختری و خاوری- باختری وجود دارد که رگه‌های کلسیت کانه‌زایی ندارند. در رگه اصلی، دگرسانی مرتبط با کانی‌سازی محدود به هاله‌های باریکی در دو سوی رگه، و شامل کوارتز، کلریت، کلسیت، کائولینیت و سریسیت (ایلیت) است. میانبارهای سیال در نمونه‌های کوارتز همراه با کانی‌های فلزی مطالعه شده است. بیشتر میانبارهای سیال، در دمای اتاق، دوفازی غنی از مایع و تعداد کمی از آنها غنی از فاز بخار هستند و برخی نیز تنها از مایع تشکیل شده‌اند. بر پایه مطالعه میانبارهای سیال اولیه، سیال کانه‌ساز در کانسار چشمه‌حافظ، دمای همگن‌شدن پایین تا متوسط (135 تا 285 درجه سانتی‌گراد) و شوری پایین تا متوسط (1 تا 13 درصد وزنی معادل NaCl) دارد. نسبت ایزوتوپی گوگرد در سیال گرمابی در تعادل با کانی‌های سولفیدی، میان ‰1/4+ تا 6/1- است و میتواند نشانگر منبع ماگمایی برای گوگرد باشد. با توجه به کانی‌شناسی کانسنگ (کانه و باطله) و دگرسانی، سیال کانه‌ساز pH نزدیک به خنثی و ماهیت احیایی داشته است. کانی‌شناسی کانسنگ، محتوای فلز، نسبت Ag/Au میان 16 تا 25، حضور اسفالریت‌فقیر از آهن، کانی‌شناسی دگرسانی، وجود بافت‌های نواربندی قشرگون متقارن و نامتقارن، بافت ‌کلوفورمی و دامنه دما و شوری میانبارهای سیال‌، نشانگر کانه‌زایی از نوع اپی‌ترمال نوع سولفیدی‌شدن متوسط است. کانی‌شناسی دگرسانی در کانسار چشمه‌حافظ، معرف گروهی از ذخایر سولفیدی‌شدن متوسط است که به سمت ذخایر سولفیدی‌شدن پایین گرایش دارند